Ученые в Техасе выяснили, как начинается процесс тектоники плит
Начальный этап процесса субдукции, когда одна тектоническая плита может разрушить твердую оболочку Земли и начать погружаться под другую плиту, подробно описали ученые в новом исследовании, 16 февраля сообщает Phys.org.
Новое исследование описывает, как небольшой разрыв в одной тектонической плите сдавливался и растягивался в течение миллионов лет, пока он не раскрылся и не привел в движение стремительный геологический процесс.
«Теперь мы знаем, как возникла субдукция и как быстро она распространяется, — сказал ведущий автор Брэндон Шак. — Это важно знать, потому что субдукция является основной движущей силой тектоники плит».
Считается, что Земля — единственная планета в Солнечной системе, где происходит субдукция, что является ключом к круговороту углерода, который делает здесь возможной жизнь.
«Мы действительно считаем, что субдукция не всегда происходила на Земле, поэтому понимание того, как [она] начинается сегодня, является важным шагом к пониманию того, как наш мир в конечном итоге стал пригодной для жизни планетой», — сказал старший научный сотрудник Техасского университета Харм Ван Авендонк.
Исследование началось в 2018 году на борту исследовательского судна у берегов Новой Зеландии, где исследователи собрали подробные сейсмические изображения морского дна.
Ученые сопоставили изображения с образцами горных пород из других океанских экспедиций. Это обеспечило геологическую временную шкалу для реконструкции раскрывающейся плиты.
Согласно реконструкции, около 16 миллионов лет назад в австралийской плите появился небольшой разлом, который медленно рос по мере столкновения с другими тектоническими плитами. Когда разлом раскрылся достаточно широко, более тяжелая часть плиты пробила скалистую оболочку земли (известную как литосфера), запустив нисходящий конвейер, который продолжался в течение последних 8 миллионов лет. Сегодня новая граница субдукции имеет длину около 500 км.
«Это довольно мало в масштабах глобальной тектоники, — сказал Шак. Но граница будет продолжать расти вплоть до Антарктиды». По словам ученых, как только она достигнет длины более 1500 км, то это может изменить движение соседних тектонических плит.
На данный момент единственным признаком на поверхности является горстка вулканов вблизи Южного острова Новой Зеландии. Большинство из них появилось за последние сто тысяч лет. По словам Шака, они, вероятно, вырастут в более длинную вулканическую цепь, поскольку в будущем раскол распространится на юг.
Исследование Шака примиряет две противоположные идеи о том, как начинается субдукция: с постепенного движения плит взад и вперед, сталкивающихся друг с другом, или с тем, что плиты спонтанно и быстро разрушаются под собственным весом. Новое исследование предполагает, что иногда эти две идеи могут быть частью одного процесса.
